机器指令和内存地址

Question

这实际上是一个考试问题，我有疑问，我需要知道正确的答案和解释。

常见问题1和2。

     INSTRUCTION                         INSTRUCTION SIZE (word)
    MOV R1 LOC1                            2
    MOV R2 #01                             1
    ADD R1 R2                              1
    MOV LOC2,R1                            2
    Halt                                   1

Q1。考虑到存储器是字节可寻址的，大小为32位，并且程序已从存储器位置1000（十进制）开始加载。执行Halt指令后CPU停止，堆栈中保存的返回地址为

a）1007

b）1020

c）1024

d）1028

//我知道在执行任何指令期间，程序计数（PC寄存器）递增。因此，当执行暂停指令时，PC值应为1028但正确的是c），我不确定。请帮助找到正确的答案。

Q2。如果CPU为32位，字可寻址，程序从起始地址1000加载。如果在ADD指令期间发生中断，则返回地址将被推送到堆栈。

a）1007

b）1004

c）1005

d）1016

Answer 1

Q1的正确答案应为D. 1028.对于1024，中断控制再次进入HALT后将没有逃生路线。我不知道是否有任何处理器这样做。当然不是这里显示的x86架构： http://x86.renejeschke.de/html/file_module_x86_id_134.html

Answer 2

对于问题1，我可以说如果不知道它是哪个CPU就无法回答。

对于Q2，我会说没关系。 CPU必须注意它保持一致状态，因此每条指令必须是原子的且不可中断的。

假设CPU几乎完成了指令并且已经分配了值。如果中断发生且地址在指令之前，它将被执行两次，这不应该发生，因为在这种情况下这会导致错误的代码。

因此，如果指令正在发生，CPU必须取消指令并且地址将在它之前，否则它必须完成指令并且地址将在它之后。无论哪种方式，你都不知道确切的时间，因此你不知道地址。

只有查看给定CPU的硬件参考手册，才能确定答案。

Answer 3

HALT指令是一个无条件分支inst，其目标地址与HALT inst本身相同。因此，当获取HALT inst时，PC将被更新为包含1028但是在执行HALT inst期间，PC将再次更新（因为HALT是无条件分支inst）到1024.随着执行完成，PC的当前值即1024被推入堆栈。 因此（C）是正确的选择。

Answer 4

它取决于所讨论的内容，

• 如果在 HALT 指令期间有问题，则PC值是下一个指令地址，因为PC值始终是下一条指令。 但

• 如果在执行 HALT 指令后有问题，那么PC值是 HALT 指令起始地址，因为在成功执行HALT指令后我们知道没有下一条指令，所以PC值用HALT指令起始地址覆盖，然后编译器用退出点返回该地址。